(57)【要約】【課題】安全運転の支援等に利用できる運転特性に関する情報を採取するのに好適な装置及び方法を提供する。【解決手段】運転特性の高い者ほど安全確認のために注意を要する走行路と相対的に注意を要しない走行路それぞれを走行するときの各視線移動量に差異が大きいので、該運転者の運転特性を得るために各視線移動量の差異を求める。そのために、視線移動量算出部８は、視線検出部６により検出された各走行路走行中の運転者の視線の動きに基づいて運転者の単位時間当たりの視線移動量を走行路毎に算出する。運転特性情報生成処理部１０は、算出された視線移動量の差異を運転者の運転特性に関する情報としてを生成する。【選択図】図１
2005326504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の視線を検出する視線検出手段と、
前記視線検出手段により検出された視線の動きに基づいて、安全確認のために注意を要する第１の走行路と、第１の走行路に対して相対的に注意を要しない第２の走行路とをそれぞれ通過するときの運転者の単位時間当たりの視線移動量をそれぞれ算出する移動量算出手段と、
前記移動量算出手段により算出された各視線移動量に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する情報生成手段と、
を有することを特徴とする運転特性情報生成装置。
【請求項２】
コンピュータにより実施される運転特性情報生成方法において、
安全確認のために注意を要する第１の走行路と、第１の走行路に対して相対的に注意を要しない第２の走行路とをそれぞれ通過するときの運転者の視線の動きに関するデータを視線検出手段から取得し、その取得したデータに基づいて第１及び第２の各走行路を通過するときの運転者の単位時間当たりの視線移動量をそれぞれ算出する移動量算出ステップと、
前記移動量算出ステップにより算出された各視線移動量に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する情報生成ステップと、
を含むことを特徴とする運転特性情報生成方法。
【請求項３】
走行路をスクリーンに映し出す映像手段を有し、そのスクリーンに映し出された走行路を運転者に見せながら模擬的に運転させる運転シミュレータ装置において、
運転者の視線を検出する視線検出手段と、
前記視線検出手段により検出された視線の動きに基づいて、前記映像手段によりスクリーンに映し出された安全確認のために注意を要する第１の走行路と、第１の走行路に対して相対的に注意を要しない第２の走行路とをそれぞれ疑似運転により通過しようとしたときの運転者の単位時間当たりの視線移動量をそれぞれ算出する移動量算出手段と、
前記移動量算出手段により算出された各視線移動量に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する情報生成手段と、
を有することを特徴とする運転シミュレータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の運転特性を判定する際に有効な情報を生成するために用いる装置及び方法の提供に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から運転者の単位時間当たりの視線移動量を求めて、その視線移動量に基づき安全運転を支援する装置が提案されている。例えば、特許文献１では、測定した視線移動量と予め設定された所定の基準値とを比較することで運転者の覚醒状態が低下しているか否かを判断し、運転者の覚醒状態が低下していると判断したときには、警告音を出力するなどして運転者の注意を喚起させるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２５４９５６号公報
【特許文献２】特開２００２−３３１８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来においては、どのような視線の動きが安全か、あるいは安全でないかという基準となる情報が明確に示されていない。例えば、上記特許文献１においては、測定した視線移動量と比較する所定の基準値を運転者の試験データに基づき設定するが、具体的に「所定の基準値」をどのように設定するかということに関しては、何も言及していない。換言すると、視線移動量に基づき得られる運転者のどのような視線の状態が、覚醒状態が低下している状態に相当するのかということに関しては示されていない。このように、従来においては、どのような視線の状態が不安全な状態であるのかを定量的に示していなかった。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、安全運転の支援等に利用できる運転特性に関する情報を採取するのに好適な装置及び方法、運転シミュレータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上のような目的を達成するために、本発明に係る運転特性情報生成装置は、運転者の視線を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段により検出された視線の動きに基づいて、安全確認のために注意を要する第１の走行路と、第１の走行路に対して相対的に注意を要しない第２の走行路とをそれぞれ通過するときの運転者の単位時間当たりの視線移動量をそれぞれ算出する移動量算出手段と、前記移動量算出手段により算出された各視線移動量に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する情報生成手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る運転特性情報生成方法は、コンピュータにより実施される運転特性情報生成方法において、安全確認のために注意を要する第１の走行路と、第１の走行路に対して相対的に注意を要しない第２の走行路とをそれぞれ通過するときの運転者の視線の動きに関するデータを視線検出手段から取得し、その取得したデータに基づいて第１及び第２の各走行路を通過するときの運転者の単位時間当たりの視線移動量をそれぞれ算出する移動量算出ステップと、前記移動量算出ステップにより算出された各視線移動量に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する情報生成ステップとを含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る運転シミュレータ装置は、走行路をスクリーンに映し出す映像手段を有し、そのスクリーンに映し出された走行路を運転者に見せながら模擬的に運転させる運転シミュレータ装置において、運転者の視線を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段により検出された視線の動きに基づいて、前記映像手段によりスクリーンに映し出された安全確認のために注意を要する第１の走行路と、第１の走行路に対して相対的に注意を要しない第２の走行路とをそれぞれ疑似運転により通過しようとしたときの運転者の単位時間当たりの視線移動量をそれぞれ算出する移動量算出手段と、前記移動量算出手段により算出された各視線移動量に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する情報生成手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
走行中において必要な安全確認のために、運転者は視線を動かして周囲の道路状況に注意を払うことになるが、本発明によれば、走行中における視線移動量は運転者の運転特性に密接に関係していることに着目して、視線移動量の変化量という定量値を検出するようにしたので、この定量値に基づき運転者の運転特性を把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る運転シミュレータ装置の一実施の形態を示したブロック構成図、図２は本実施の形態における運転シミュレータ装置の概略図である。運転者は、運転シミュレータ装置の座席に座り、目の前のスクリーン（図示せず）に映し出された走行路を見ながら運転シミュレータ装置を操作することになる。本実施の形態における運転シミュレータ装置は、運転席、スクリーン等の装備、アイカメラ、運転者が操作するステアリングやアクセルペダル等の各種部位からのデータが入力され、その入力データに基づきシミュレーションを行う従来機能を搭載したシミュレーション用コンピュータに、図１に示した各構成要素８，１０，１２を実現する処理プログラムを搭載することで実現される。
【００１２】
本実施の形態における運転シミュレータ装置２は、図１に示したように映像出力部４、視線検出部６、視線移動量算出部８、運転特性情報生成処理部１０及びシミュレーション実行制御部１２を有している。映像出力部４は、事前に撮像した走行路の映像をスクリーンに映し出す。後述するように、本実施の形態においては、運転者の運転特性を求めることを目的としているので、そのために少なくとも２種類の走行路の映像データを準備しておく。第１の走行路としては、一時停止交差点や五交差路など通過する際、安全確認のために注意を要する走行路である。第２の走行路としては、直線路など第１の走行路に対して相対的に注意を要しない走行路である。
【００１３】
視線検出部６は、運転者の視線を検出する。視線検出部６は、例えば運転者に装着するアイカメラなどで実現できる。視線移動量算出部８は、視線検出部６により検出された視線の動きに基づいて運転者の単位時間当たりの視線移動量を算出する。本実施の形態では、安全確認のために注意を要する走行路と、相対的に注意を要しない走行路の２種類の走行路を運転者に見せることになるが、運転特性情報生成処理部１０は、運転者が各走行路を擬似的に運転したときの視線の動きに基づき視線移動量算出部８により算出された各視線移動量に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する。その生成された情報は、運転特性情報データベース１４に蓄積される。シミュレーション実行制御部１２は、各構成要素４〜１０を連携動作させて運転シミュレータの実行制御を行う。
【００１４】
ところで、本願発明者は、運転者の走行中における視線の動きと運転能力との関連性に注目し、運転能力に差異があると考えられる年齢、運転経験、運転技術等の異なる運転者（被験者）に対して、実際に前述した２種類の走行路を走行したときの視線の動きを採取してみた。具体的には、一時停止交差点の直進走行時と直線路走行時における視線の動きである。なお、各運転者の運転能力は、ヒアリングによる生活特性と、各種反応実験やバランス能力、２０ｍ歩行、実車等の実験によって把握しているものとする。運転能力の高い者ほど運転特性が高いということができるが、ここで、運転特性と運転能力を同義として捉えてみる。
【００１５】
通常、一時停止交差点の直進走行時は、注意を要するため視線の動きが激しい、すなわち視線移動量が大きいと予想できる。これに対し、直線路走行時は、相対的には周囲に対する注意は少なくてすむため視線をそれほど動かさなくてすむ、すなわち視線移動量が相対的に小さいと予想できる。つまり、一時停止交差点の直進走行時と直線路走行時の各視線移動量に差異が生じると考えられる。ここで、注目すべきことは、運転能力の高い者ほど各視線移動量に差異が大きいという実験結果が得られたことである。この実験結果の一例を図３に示す。
【００１６】
図３におけるグラフの横軸は被験者を示し、図３には８人の被験者のデータを載せている。縦軸は視線移動量を示している。点線Ｅ１は、一時停止交差点の直進走行時における視線移動量を示し、各点が各被験者の視線移動量に相当する。一方、点線Ｅ２は、直線路走行時における視線移動量を示し、各点が各被験者の視線移動量に相当する。そして、各被験者のうち左２人は、運転能力の優れた被験者であり、右にいくほど運転能力の劣る被験者である。
【００１７】
例えば、運転能力の高いＰ２における一時停止交差点の直進走行時における視線移動量は約２８度／秒、直線路走行時における視線移動量は約３度／秒であり、各視線移動量の差異は２５である。つまり、運転能力の高い者は、単調な道路状況では相対的には注意をそれほど要しないため視線移動量が小さい一方、複雑な道路状況では素早く目を動かして周囲に注意を払っていることがわかる。これに対し、運転能力の低いＰ７における一時停止交差点の直進走行時における視線移動量は約７度／秒、直線路走行時における視線移動量は約５度／秒であり、各視線移動量の差異は２である。つまり、運転能力の低い者の視線の動きは、道路状況によってそれほど変化がないということである。なお、道路状況に関係なく常に細心の注意を払っている場合は常に視線移動量が大きくなり、理論的にはこのような場合も各視線移動量の差異は小さくなる。細心の注意を払うことは、安全運転上好ましいが、実測によりこのようなデータが収集されることは無いといえる。被験者Ｐ７のように、一時停止交差点において視線の動きが少ないと言うことは、周囲に対する注意が不足していることがわかる。
【００１８】
以上の実験結果から運転能力の高い者ほど各視線移動量に差異が大きいということが明らかなになった。すなわち、本願発明者は、運転者の走行中における視線の動きと運転能力との関連性に注目した結果、安全確認のために注意を要する走行路と相対的に注意を要しない走行路の各視線移動量の差異は、運転能力（運転特性）の高い者は大きく、運転能力の低い者は小さいという実験事実を得ることができた。換言すると、各視線移動量の差異を検出すれば、運転者の運転特性、特に安全運転の傾向の大小が推測できるということである。この関係のグラフ形式で概念的に示すと図４のような関係になる。すなわち、注意を要する道路の走行時における視線移動量Ｅ１と、相対的に注意を要しない道路の走行時における視線移動量Ｅ２との差異ＥＭΔが大きいほど安全度は大きくなるという関係になる。
【００１９】
以上説明した運転特性を把握するためには、運転者の視線移動量を検出する必要があるが、その動作について以下に説明する。
【００２０】
まず、運転特性を求める運転者は、運転シミュレータ装置に乗り込み、アイカメラを装着する。シミュレーション実行制御部１２は、運転者のスタート操作に応じて市街地を模擬したコースを走行する映像を映像出力部４によってスクリーンに映し出させる。そのコースには、前述した一時停止交差点や直線路が少なくとも含まれている。シミュレーション実行制御部１２は、運転者によるステアリングやペダル等の操作を検出すると、その操作に応じて映像出力部４による映像出力を制御する。運転者は、出力された映像の変化に応じてステアリングやペダル等の操作を行い、擬似的に運転する。この場合、各運転者の運転特性を比較しやすいように、全ての運転者に同じコースを走行させるなど同じ運転条件で疑似運転させるようにすることが望ましい。
【００２１】
そして、運転者が一時停止交差点を通過しようとするとき、視線移動量算出部８は、視線検出部６により検出された視線の動きに基づいて運転者の単位時間当たりの視線移動量を算出する。この算出値が図３に示した視線移動量Ｅ１に相当する。また、運転者が直線路を走行しているとき、視線移動量算出部８は、視線検出部６により検出された視線の動きに基づいて運転者の単位時間当たりの視線移動量を算出する。この算出値が図３に示した視線移動量Ｅ２に相当する。そして、運転特性情報生成処理部１０は、算出された各視線移動量Ｅ１，Ｅ２に基づいて、運転者の運転特性に関する情報を生成する。ここでいう運転特性に関する情報というのは、Ｅ１からＥ２を減算することで求められる図４に示したＥＭΔに相当する。運転特性情報生成処理部１０は、その算出した情報を当該運転者の識別情報と対応させて運転特性情報データベース１４に格納する。本実施の形態においては、以上のようにして各運転者の運転特性を得ることができる。
【００２２】
なお、単位時間（本実施の形態では「秒」）当たりの視線移動量算出に用いる視線のデータの始期と終期は、データ比較上、全ての運転者に統一しておくことが望ましい。従って、視線移動量をリアルタイムに算出することも可能ではあるが、疑似運転中は視線検出部６により検出された視線データを記録しておき、疑似運転終了後に記録データから、例えば交差点進入手前１０ｍから交差点通過点までという予め決めておいた区間内のデータを抽出して、その抽出したデータに基づき運転者の単位時間当たりの視線移動量を算出するように処理することが適切である。
【００２３】
上記説明では、運転シミュレータ装置を用いて運転特性を求めるようにしたが、実車で求めるようにしてもよい。実車の場合、運転シミュレータ装置と異なり、道路状況を事前に把握することができないので、実験者が同乗して視線移動量を算出する区間を入力指定するようにしてもよいし、ナビゲーションシステムと連動させるようにしてもよい。
【００２４】
以上のようにして求めた運転特性は、当該運転者の安全特性傾向を表す情報であり、この情報を安全運転のための情報として活用させることができる。例えば、運転者の運転特性情報をナビゲーションシステムに登録しておく。そして、当該運転者の運転特性が低い場合、ナビゲーションシステムは、運転特性情報に基づいて、一時停止交差点の進入前に警告を発するようにする。あるいは、通常より早いタイミングで警告を発するようにする。このように、運転特性情報を運転特性の低い運転者に対して警告を出力させるなどの制御及びその制御のためのパラメータとして利用することができる。特に、本実施の形態における運転特性情報は、ＥＭΔという定量データなので上記警告出力のパラメータ調整等の利用に便宜である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る運転シミュレータ装置の一実施の形態を示したブロック構成図である。
【図２】実施の形態における運転シミュレータ装置の概略図である。
【図３】本実施の形態において各運転者に対して算出した視線移動量を示した図である。
【図４】視線移動量の差異と安全度との関係を概念的に示した図である。
【符号の説明】
【００２６】
２  運転シミュレータ装置、４  映像出力部、６  視線検出部、８  視線移動量算出部、１０  運転特性情報生成処理部、１２  シミュレーション実行制御部、１４  運転特性情報データベース。
【図１】
2005326504.tif 000003
【図２】
2005326504.tif 000004
【図３】
2005326504.tif 000005
【図４】
2005326504.tif 000006